UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO FACULTAD DE...
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD CARRERA DE ODONTOLOGÍA TRABAJO DE TITULACIÓN “EFECTO ANTIBACTERIANO “IN VITRO” DEL EXTRACTO ALCOHÓLICO Y ACEITE ESENCIAL DEL Zingiber officinale “JENGIBRE” SOBRE EL Streptococcus mutans CEPA ATCC 25175” Proyecto de investigación previo a la obtención del título de Odontólogo Autor: Br. Ena Mariela Dávila Black Tutor: Dra. Sandra Margarita Cruz Quintana. Riobamba – Ecuador Año 2018
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
CARRERA DE ODONTOLOGÍA
TRABAJO DE TITULACIÓN
“EFECTO ANTIBACTERIANO “IN VITRO” DEL
EXTRACTO ALCOHÓLICO Y ACEITE ESENCIAL DEL
Zingiber officinale “JENGIBRE” SOBRE EL Streptococcus
mutans CEPA ATCC 25175”
Proyecto de investigación previo a la obtención del título de Odontólogo
Autor: Br. Ena Mariela Dávila Black
Tutor: Dra. Sandra Margarita Cruz Quintana.
Riobamba – Ecuador
Año 2018
i
ii
ACEPTACIÓN DEL TUTOR
Yo, Sandra Margarita Cruz Quintana, docente de la Carrera de Odontología en calidad de
tutor del proyecto de investigación con el tema: Efecto antibacteriano “in vitro” del
extracto alcohólico y aceite esencial del Zingiber officinale “jengibre” sobre el
Streptococcus mutans cepa ATCC 25175, propuesto por la Srta. Ena Mariela Dávila
Black, egresada de la Carrera de Odontología de la Facultad de Ciencias de la Salud,
luego de haber realizado las debidas correcciones, Certifico que se encuentra apta para la
defensa pública del proyecto.
Es todo cuanto puedo certificar en honor a la verdad facultando a la interesada hacer uso
del presente para los trámites correspondientes.
………..……………………………..
Dra. Sandra Margarita Cruz Quintana.
DOCENTE DE LA CARRERA DE ODONTOLOGÍA
iii
iv
DEDICATORIA
A mi padre, por ser mi apoyo incondicional y no permitir que me rindiera. A mis hijas
por ser mi inspiración, mi fuerza, por estar siempre a mi lado. A mi hija Isabella Cabezas
por su paciencia y haber sido la fuente de mi inspiración. A mi madre por su aliento y
apoyo. A mi familia que junto a ella con su apoyo me sostuvo cuando más lo necesitaba.
Gracias a todos por estar junto a mí.
Ena Mariela Dávila Black.
v
AGRADECIMIENTO
Agradecida eternamente con Dios sobre todo, creador del universo
A la ingeniera María Fernanda Rojas por su ayuda en el laboratorio de Agro Industrial
de la Universidad Nacional de Chimborazo, con microbiología, extracción de los aceites
esenciales y por el antibiograma.
A mi tutora Dra. Sandra Margarita Cruz Quintana, por su guía y paciencia en esta
investigación.
vi
ÍNDICE DE CONTENIDO
APROBACIÓN DE TRIBUNAL ............................................................................................................ i
ACEPTACIÓN DEL TUTOR ............................................................................................................... ii
DERECHO DE AUTORÍA .................................................................................................................. iii
DEDICATORIA ................................................................................................................................ iv
AGRADECIMIENTO ......................................................................................................................... v
ÍNDICE DE GRÁFICOS ................................................................................................................... viii
ÍNDICE DE TABLAS ....................................................................................................................... viii
RESUMEN ....................................................................................................................................... 1
1 INTRODUCCIÓN .................................................................................................................. 1
2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ..................................................................................... 2
3 JUSTIFICACIÓN ................................................................................................................... 3
4 OBJETIVOS .......................................................................................................................... 4
4.1 Objetivo General ................................................................................................................ 4
4.2 Objetivos específicos ......................................................................................................... 4
5 MARCO TEÓRICO ............................................................................................................... 5
5.1 Caries dental ...................................................................................................................... 5
5.1.1 Evolución ........................................................................................................................ 5
5.2 Streptococcus mutans ........................................................................................................ 5
5.2.1 Factores de virulencia .................................................................................................... 6
5.2.2 Etiología ......................................................................................................................... 6
5.3 La clorhexidina ................................................................................................................... 7
5.3.1 Uso odontológico ........................................................................................................... 7
5.3.2 Composición ................................................................................................................... 7
5.3.3 Mecanismo de acción. ................................................................................................... 7
5.3.4 Efectos colaterales. ........................................................................................................ 8
5.4 La medicina tradicional ...................................................................................................... 8
5.5 Taxonomía del jengibre (Zingiber officinale). .................................................................... 8
5.6 Principios Activos ............................................................................................................... 9
5.6.1 Compuestos fenólicos. ................................................................................................... 9
5.6.2 Compuestos activos del Jengibre Zingiber officinale ................................................... 10
5.7 Acción Farmacológica ...................................................................................................... 10
5.7.1 Propiedades y usos ...................................................................................................... 11
5.8 Extracto alcohólico ........................................................................................................... 11
5.9 Aceite esencial ................................................................................................................. 12
6 METODOLOGÍA ................................................................................................................ 12
vii
6.1 Diseño de investigación ................................................................................................... 13
6.2 Objetos de estudio ........................................................................................................... 13
6.3 Tipo de muestra ............................................................................................................... 13
6.4 Criterios de inclusión........................................................................................................ 13
6.5 Criterios de exclusión ....................................................................................................... 13
6.6 Conceptualización de las variables .................................................................................. 13
6.6.1 Variable independiente................................................................................................ 13
6.6.2 Variable dependiente: ................................................................................................. 14
6.7 Procedimientos Operacionales ........................................................................................ 14
6.7.1 Recursos Institucionales............................................................................................... 14
6.8 Recursos humanos: .......................................................................................................... 15
7 PROCEDIMIENTOS Y TÉCNICAS ........................................................................................ 17
7.1 Obtención del extracto alcohólico del Zingiber officinale ............................................... 17
7.2 Obtención de aceite esencial de Zingiber officinale ........................................................ 18
7.3 Obtención de muestra de Streptococcus mutans. ........................................................... 19
7.4 Preparación del agar mitis salivarius ............................................................................... 19
7.5 Activación de la cepa Streptococcus mutans (cepa ATCC 25175). ................................... 20
7.6 Estándar de turbidez para preparación del inóculo......................................................... 21
7.7 Difusión en agar placa-disco ............................................................................................ 22
7.8 Evaluación de la actividad ................................................................................................ 25
7.9 Lectura de resultados ....................................................................................................... 26
8 RESULTADOS .................................................................................................................... 28
9 DISCUSIÓN ....................................................................................................................... 37
10 CONCLUSIÓN .................................................................................................................... 39
11 RECOMENDACIONES ........................................................................................................ 40
12 REFERENCIA BIBLIOGRAFICA ............................................................................................ 41
13 ANEXOS………………………………………………………………………………………………………………………45
viii
ÍNDICE DE GRÁFICOS
Grafico Nro. 1. Jengibre Zingiber officinale ................................................................................ 8
Grafico Nro. 2. Mezclando el jengibre en polvo con 1L de etanol ............................................. 18
Grafico Nro. 3 Presentación comercial de kwik-stik .................................................................. 19
Grafico Nro. 4. Preparación Del Agar Mitis Salivarius Y Colocación De Telurito Al 1% ........ 20
Grafico Nro. 5. Procedimiento para viabilizar la cepa bacteriana, dispositivo e hisopo de
inoculación. .................................................................................................................................. 21
Grafico Nro. 6. Estándar 0,5 de McFarland con el inoculo ....................................................... 22
Grafico Nro. 7. Preparación de discos de solución antibacteriana (AE), (EA) en las placas
inoculadas de S.mutans. ............................................................................................................... 22
Grafico Nro. 8. Colocación de discos y rotulación de diluciones y jarra anaerobia ................... 23
Grafico Nro. 9. Difusión en el agar ........................................................................................... 24
Grafico Nro. 10. Concentración mínima eficaz .......................................................................... 25
Grafico Nro. 11. Medición de halos inhibitorios con regla y antibiotic zone reader .................. 27
Grafico Nro. 12. La medida del halo (mm) del extracto alcohólico de Zingiber officinale ...... 33
Gráfico Nro. 13. La medida del halo (mm) del aceite esencial del Zingiber officinale ............. 35
Gráfico Nro. 144. La medida del halo (mm) del aceite esencial del Zingiber officinale ........... 36
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla Nro. 1. Taxonomía del jengibre Zingiber officinale Rosc. ................................................. 8
Tabla Nro. 2. Compuestos activos del Zingiber officinale (jengibre) y actividades biologicas . 10
Tabla Nro. 3. Efecto antibacteriano del Zingiber officinale “jengibre” ...................................... 13
Tabla Nro. 4. Halo de inhibición de crecimiento in vitro de Streptococcus mutans cepa (ATCC
25175) .......................................................................................................................................... 14
Tabla Nro. 5. Materiales para la extracción del extracto alcohólico. ......................................... 15
Tabla Nro. 6. Materiales para la activación de la bacteria. ......................................................... 16
Tabla Nro. 7. Materiales para preparación de medios de cultivo. .............................................. 16
Tabla Nro. 8. De sensibilidad según Duraffourd 1983(31) ........................................................... 23
Tabla Nro. 9. Tratamientos para antibiograma ........................................................................... 25
Tabla 10 Determinación de la concentración mínima inhibitoria .............................................. 26
Tabla Nro. 11. Recolección de resultados. Extracto alcohólico de Zingiber officinale ............. 28
Tabla Nro. 12. Recolección de resultados. Aceite esencial de Zingiber officinale .................... 29
Tabla Nro. 13. CMI del extracto alcohólico Zingiber officinale ................................................ 30
Tabla Nro. 14. CMI aceite esencial Zingiber officinale ............................................................. 30
Tabla Nro. 15. De sensibilidad antibacteriana del Extracto alcohólico ...................................... 31
Tabla Nro. 16. De sensibilidad del Aceite esencial. .................................................................. 31
Tabla Nro.17. Análisis descriptivo de la muestra de extracto alcohólico (Zingiber officinale) . 32
Tabla Nro. 18. Análisis descriptivo de la muestra de aceite esencial de Zingiber officinale ..... 34
RESUMEN
Este proyecto tiene como finalidad evaluar el efecto antibacteriano “in vitro” del extracto
alcohólico y aceite esencial del Zingiber officinale “jengibre” en concentraciones de
100%, 70%, 50% y 25% sobre Streptococcus mutans cepa ATCC 25175. Se inocularon
en varias placas de agar mitits salivarius y sobre su superficie se disponen los discos
correspondientes a las diluciones, también se usó la clorhexidina al 0,12% como control
positivo y dimetil sulfoxido (DMSO) como control negativo. Se incubaron las placas
durante 48 horas. Se obtuvo resultado la medición de los halos de inhibición del extracto
alcohólico y aceite esencial, los cuales demostraron que las dos sustancias naturales tienen
efecto antibacterial sobre la cepa de Streptococcus mutans ATCC 25175, el control
positivo de clorhexidina al 0,12% presentó un halo inhibitorio de 15.1mm, comparándose
a la concentración del 50% de extracto alcohólico y aceite esencial de Zingiber officinale
que alcanzo un halo inhibitorio de 15.6mm control negativo DMSO de 0mm. Como
concentración mínima eficaz se comprobó que es 0,25% dando como resultado 8.8mm,
en el extracto alcohólico y 8.6mm, aceite esencial. Determinando así que el extracto
alcohólico a base de etanol, al 100% en concentración es más efectivo obteniendo el
mayor halo inhibitorio de 20 mm, que el aceite esencial a base de éter hexano a nivel
antibacterial. Según la estadística ANOVA no existen diferencias significativas entre el
crecimiento de halo de inhibición del extracto alcohólico, aceite esencial y el control
positivo de clorhexidina al 0,12%.
Palabras clave: Zingiber officinale, extracto alcohólico, aceite esencial, Streptococcus
mutans, efecto antibacterial.
1
1 INTRODUCCIÓN
En la actualidad el uso de medicina natural o alternativa ha sido una de las mejores
opciones rememorando culturas ancestrales como la Islámica la cual consideraba al
jengibre como un medicamento tradicional lo usaban como medicina tópica o sistémica,
según algunos estudios se han descubiertos varias propiedades en este rizoma tanto
antimicrobianas como antioxidantes.(1)
Las características principales de este rizoma jengibre es un miembro de una familia de
plantas que incluye el cardamomo y la cúrcuma. Estudiado en gran parte de la
investigación científica relacionada con la salud. Indios y chinos se cree que han
producido el jengibre como una raíz tónico hace más de 5000 años para tratar muchas
enfermedades.(1)
Los extractos de hierbas, como el jengibre (Zingiber officinale) en microorganismos ha
sido documentado con efecto inhibidor. Revelaron algunos estudios los efectos
antimicrobianos de extracto de jengibre contra Staphylococcus aureus, Pseudomonas
aeruginosa, y Escherichia coli, nos da la pauta para saber que puede ser un poderoso
antibacterial. (2)
Esta investigación se realiza con el interés de descubrir alternativas terapéuticas
coadyuvantes como la medicina tradicional con antimicrobianos naturales que su objetivo
sea prevenir la caries dental y evitar la alteración de la flora microbiana oral con
ingredientes que encontramos en dentífricos y enjuagues bucales.(3)
Estudiamos el efecto antibacterial del Zingiber officinale (jengibre) contra el
Streptococcus mutans el cual está directamente asociado con la caries dental, y está
afectando a personas de todas edades, tanto en países desarrollados y en desarrollo siendo
un problema de salud pública.
Para obtener los resultados deseados en esta investigación experimental se utiliza la
técnica disco placa desarrollada en los laboratorios de Agroindustrial de la UNACH,
mediante el estudio in vitro de la bacteria Streptococcus mutans cepa ATCC 25175, con
el objetivo de evaluar el efecto antibacteriano “in vitro” del extracto alcohólico y aceite
esencial del Zingiber officinale “jengibre” sobre el Streptococcus mutans cepa ATCC
25175.
2
2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
La caries dental por definición de la OMS, es una enfermedad infecto contagiosa de
origen multifactorial provocada después de la erupción, que consiste en el
reblandecimiento del tejido duro del diente formando una cavidad que afecta el esmalte,
dentina hasta llegar a la pulpa principal causante de la caries es la bacteria
Streptococcus mutans.(4)
El tratamiento preventivo de la caries dental consiste en una buena higiene oral, para la
cual encontramos dentífricos y enjuagues bucales para eliminar el biofilm bacteriano los
cuales pueden alterar la flora microbiana por sus ingredientes.(3)
La alternativa de terapias coadyuvantes como la medicina natural con antimicrobianos
sean orales o sistémicos, que su objetivo sea prevenir la caries dental, de una forma natural
por el poder antimicrobiano que estas poseen.(5)
El Streptococcus mutans es considerado agente etiológico de la caries este usa la sacarosa
dietética con las exoenzimas (glucosiltransferas), la caries dental dependiente del biofilm
a la población más desfavorecida en todo el mundo y da como gastos en niños más de
120.000 millones de dólares solo en los estados unidos.(6)
El Ministerio De Salud Pública en Cuba toma como estrategia priorizada la salud oral.
Ya está considerada a la caries como la enfermedad más frecuente del ser humano, de
26434231consultas en el 2000, el 51,4 % fue atención primaria, 54,2% a menores de 18
años. La enfermedad dental en menores de 15 años ha sido similares al de otros países,
los factores principales el Streptococcus mutans y el papel de la saliva por la dieta es
carbohidratos y sacarosa produciendo caries dental.(7)
En Ecuador los promedios de piezas definitivas cariadas, perdidas u obturadas, los índices
de CPOD en edades entre 6 y 7 años nos indican un CPOD de 0,22, en edad de 12 años
pasa a 2,95 y a los 15 años un CPOD de 4,64. Esto nos señala un nivel severo de caries
en Ecuador comparado con lo establecido por la OPS/OMS.(4)
3
3 JUSTIFICACIÓN
El tratamiento de la infección odontopática apunta a controlar los microrganismos
causales específicos. Existen muchos agentes que han demostrado potencial anticaries al
ser evaluados con distintos métodos, principalmente con pruebas in vitro.(4)
Los colutorios por sus compuestos químicos utilizados a largo plazo producen coloración
de los dientes de un color grisáceo, destrucción de la flora oral. En algunos casos como
los enfermos alcohólicos es contraproducente el uso de colutorios con alcohol y a los
pacientes que sufren de mucositis es completamente nocivo y también produce
hipersensibilidad a los compuestos químicos.(3) Por esta razón han mostrado algunos
estudios que el extracto de jengibre tiene poder antimicrobiano frente algunas bacterias
estomatológicas, pero no ha sido probada específicamente contra el Streptococcus mutans
quien es el responsable de la caries, por tal razón tanto de prevención y lo que causan los
químicos probamos encontrar una alternativa natural para su prevención(2)
Los principales beneficiarios directos son los pacientes de la clínica integral de la carrera
de odontología UNACH y los beneficiarios indirectos son los estudiantes de Odontología,
así se les puede dar una alternativa antibacteriana para la eliminación del Streptococcus
mutans agente causal de la caries dental. Este estudio es un aporte muy importante para
el conocimiento académico y nos da a conocer medicina alternativa la cual se ha usado
hace miles de años por nuestros ancestros y una opción para tratar la caries sin alterar la
flora bucal con químicos, sino utilizando lo que nos brinda la naturaleza.
Por lo que se consideró oportuno probar el efecto antibacterial del jengibre frente a la
bacteria causal de la caries (Streptococcus mutans). Este estudio es factible por que la
investigadora cuenta con los recursos económicos para asumir los gastos del trabajo de
este estudio. En el aspecto académico se cuenta con el conocimiento necesario para su
elaboración, como instalaciones preparadas y equipadas con lo necesario, para realizar el
estudio en el tiempo planificado.
4
4 OBJETIVOS
4.1 Objetivo General
Evaluar el efecto antibacteriano “in vitro” del extracto alcohólico y aceite esencial del
Zingiber officinale “jengibre” sobre el Streptococcus mutans cepa ATCC 25175
4.2 Objetivos específicos
1. Identificar la concentración mínima eficaz del extracto alcohólico y aceite esencial
de Zingiber officinale sobre el Streptococcus mutans cepa ATCC 25175.
2. Determinar el efecto antibacteriano del aceite esencial y del extracto alcohólico del
Zingiber officinale sobre el Streptococcus mutans cepa ATCC 25275.
3. Comparar el efecto antibacterial del aceite esencial y extracto alcohólico del rizoma
Zingiber officinale con la clorhexidina al 0,12%.
5
5 MARCO TEÓRICO
5.1 Caries dental
La caries de acuerdo Organización Mundial de la Salud la define como un proceso
localizado multifactorial que puede comenzar después de la erupción dentaria, dañando
el tejido duro provocando una cavidad siendo el principal culpable la bacteria
Streptococcus mutans. La caries es un proceso patológico caracterizándose por la
destrucción del diente, expuesto a la fermentación de hidratos de carbono provocando
ácidos los cuales desembocan en la caries también interfiriendo numerosos factores de
riesgo tanto como factores de protección a nivel bucal, individual.(4)
5.1.1 Evolución
Lesiones de caries: primer signo de caries un visible cambio en la superficie dentaria
Lesión de caries cavitada: cavidad macroscópica que compromete la superficie
dentaria
Lesión de caries arrestada o detenida: proceso de caries que no progresa.
Lesión de caries oculta o hipócrita: caries en dentina sin tener lesión en esmalte
aparentemente.(8)
Lesión incipiente o no cavitada: lesión cariosa que se observa como una mancha
blanca perdida de mineral.
Proceso de la caries: la cual comienza con el biofilm, seguida por una mancha
blanquecina para finalmente comprometer todos los tejidos comenzando por el
esmalte, la dentina y finalmente la pulpa.(9)
También la identificación por el ICDAS es un método útil especialmente para la
detección de caries en dentina y esmalte tempranamente y proseguir con el tratamiento
de remineralización. Este sistema tiene entre el 70 y 85% de sensibilidad y una
especificidad de 80 a 90% en la detección de caries en dientes temporales y
definitivos.(10)
5.2 Streptococcus mutans
Un patógeno por vía oral asociada a la caries dental, coloniza diente superficies como
biopelículas polimicrobiana, conocidos como placa dental. S.mutans expresa varios
6
factores de virulencia que permiten el organismo de tolerar las fluctuaciones ambientales
y para competir con otros microorganismos. El hábitat de esta bacteria es el ser humano
para ser especifico la cavidad oral el pH normal es de 7, esta bacteria la convierte en un
ph de 4.2 formada en 24 horas, por la producción se ácido láctico tienen la capacidad de
fermenta glucosa, lactosa, rafinosa, manita (manitol), inulina produciendo ácidos.
Formando grupos muy homogéneos confirmando la presencia en boca.(11)
Streptococcus mutans es el principal responsable de la caries dental en todo el mundo
mediante la acumulación de glucógeno un polisacárido interna similar (IPS) que
contribuye a cariogenicidad cuando los azúcares son excesivas.(12)
5.2.1 Factores de virulencia
El Streptococcus mutans las características más patógenas o que producen la caries son:
Acidogénesis: esta bacteria puede fermentara azucares produciendo ácido láctico lo
cual interviene con la baja del pH y provocando la desmineralización de tejido
dentario.
Aciduricidad: la producción de ácido en un pH bajo.
Acidofilicidad: esta bacteria gracias a su poder enzimático que bombea proteínas
(H+), resiste la acidez del medio.
Síntesis de glucanos y fructanos: las enzimas como glucosil y fructosiltransferasas
producen los polímeros glucano y fructano, de la sacarosa. Los glucanos insolubles a
más de servir como reserva nutricional ayudan a la adherencia al tejido dentario.
Síntesis de polisacáridos intracelulares: entre estas el glucógeno también son reserva
nutricional y mantienen la producción de ácidos a pesar de la falta de azucares en la
dieta.
Producción de dextranasa: esta enzima ayuda a la movilización de reservas de energía
y también removiendo glucano para regular la actividad de las glucotransferasas.(13)
5.2.2 Etiología
La caries es considerada una enfermedad transmisible en el cual el Streptococcus mutans
tiene un papel importante.
Hay evidencia que el contagio a niños en sus primeros años de vida por esta bacteria, se
debe al contacto directo de madre a hijo (transmisión vertical) y el contagio por otros
7
familiares se considera (transmisión horizontal). Se admira la capacidad de adherencia a
la mucosa del Streptococcus mutans a la mucosa en niños expuestos a factores de contagio
produciéndose asi caries apenas se logra la erupción. Una característica del S.mutans es
la persistencia de colonización en boca de adultos, adolescentes y niños menores de 5
años conocido este fenómeno como (persistencia intraindividual).contribuyendo a esto
los factores de virulencia.(14)
5.3 La clorhexidina
Es un agente químico que se utiliza ampliamente para reducir la placa dental. Es un bis-
biguanida antiséptica y desinfectante que es eficaz contra una amplia gama de bacterias,
así como algunos hongos y virus.(15) La clorhexidina impide la adherencia de las bacterias
a los dientes y la mucosa oral y causa daños a las bacterias mediante el aumento de la
permeabilidad de las paredes celulares bacterianas y cambiando equilibrio osmótico.
Tiene un efecto inhibidor sobre ambas bacterias y levaduras Gram-negativos y positivas.
Además, tiene efectos anti-microbianos debido a su liberación gradual en 12 hrs, sin
embargo se recomienda la clorhexidina como el anti-placa más eficaz que existe.(16)
5.3.1 Uso odontológico
En cirugía bucal, pre-postquirúrgico para prevención de infecciones.
Para la prevención de caries como tratamiento quimioterapéutico.
Para irrigar en tratamientos radiculares.
Para desinfectar cavidades previo a la obturación.
Para infecciones producidas por las prótesis con el roce en la mucosa.(17)
5.3.2 Composición
Con base fuerte dicatiónica en pH mayor a 3,5 en cada extremo del puente de
hexametileno tiene 2 cargas positivas. Extremadamente interactiva con los aniones por su
naturaleza dicatiónica. Es más estable en forma de sal a pesar de ser una base. Se mantiene
en sal como digluconato ya que es más soluble en agua.(18)
5.3.3 Mecanismo de acción.
En dosis bajas la clorhexidina tiene efecto bacteriostático y se une a la membrana celular
de la bacteria y produciendo aun aumento de la permeabilidad con filtraciones de potasio
es decir componentes intracelulares. Y es bactericida en altas dosis por que produce
muerte celular con la precipitación del citoplasma. Se adhiere a las proteínas salivales,
hidroxiapatita y dientes con película adquirida.
8
5.3.4 Efectos colaterales.
Produce alteraciones en el gusto, descamación de la mucosa bucal. Se considera lesiones
leves y transitorias a las manchas amarillentas pardas en dientes, en prótesis,
restauraciones. Contraindicada en enfermos con mucositis.(18)
5.4 La medicina tradicional
La medicina tradicional abarca muchas cosas como conocimiento, aptitudes y prácticas
formadas de las creencias y teorías de las diferentes culturas indígenas, así sean abstractas
o explicables para mejorar la salud o curar enfermedades tanto físicas como mentales.(19)
Los términos medicina complementaria, medicina alternativa o medicina tradicional son
usadas con el mismo fin el tratamiento de enfermedades y estas no forman parte del
sistema sanitario principal. Medicamentos herbarios estos son todos los medicamentos,
brebajes hechos de plantas, rizomas o compuestos activos formados de plantas u otro
material herbario.(20)
Grafico Nro. 1. Jengibre Zingiber officinale
Fuente: Laboratorio de Agroindustrial UNACH
Autor: Ena Dávila
5.5 Taxonomía del jengibre (Zingiber officinale).
Tabla Nro. 1. Taxonomía del jengibre Zingiber officinale Rosc.
Fuente: http://www.sld.cu/fitomed/jen.html
Autor: V. y M. Granda. Estudios fenológicos en plantas medicínale
9
5.6 Principios Activos
El jengibre, el rizoma de Zingiber officinale, tiene un papel muy importante en
tratamiento y prevención de enfermedades. La acción de este no se comprende
completamente. Los vallinoides, [6] -gingerol y [6] -paradol, shogaols, zingerona y
galanales A y B son consideradas terapéuticos por las diversas actividades biológicas,
como describimos a continuación:(21)
5.6.1 Compuestos fenólicos.
Entre los compuestos del jengibre se dividen en fenólicos no volátiles y fenólicos
volátiles:
Fenólicos volátiles: son muy sensibles al calor y se pueden peder en ciertas
cantidades debido a la técnica de secado, se encuentra en el aceite esencial en el cual
se destaca el zingiberol el que otorga el característico olor y comprende del 1 al 3%
de su peso del jengibre.
Otros nombres
comunes
Gengibre, Ajengibre, Jengibre dulce
Nombre científico Zingiber officinale Rosc.
Familia botánica Zingiberaceae
Descripción
Es una hierba de tallos subterráneos (rizomas) horizontales,
con mucho aroma, tiene sabor picante su color es blanco en
el interior. Sus tallos son aéreos y miden de 60-90 cm de
altura, con hojas de 20 cm de largo. Sus
Flores inflorescencias y apretadas.
Fenología
Florece entre los meses de agosto y noviembre, durante unas
9 semanas. Sin frutos. El follaje desaparece por unas 13
semanas entre los meses de noviembre y abril.
Origen
Asia tropical; bajo cultivo en otras regiones tropicales y
subtropicales de todo el mundo.
Localización
Su cultivo es ocasional hecha por la población en zonas de
oriente y costa también se da sub espontáneamente en zonas
montañosas.
Parte útil Rizomas.
Forma de recolección Se extrae después de terminado el invierno vegetativo una
vez que se hayan marchitado sus hojas. Se lo lava y se
conserva en lugares frescos, se lo puede secar a la sombra por
algunas semanas o también con calor artificial a 60°C, una
vez picado el rizoma para después molerlo a polvo.
10
Fenólicos no volátiles: tenemos los gingeroles sho-gaols, paradols zingerones, en
estos encontramos la mayor actividad farmacológica del jengibre.
Su olor se da con la mezcla zingiberol, shoagaols y gingerol.(22)
5.6.2 Compuestos activos del Jengibre Zingiber officinale
Tabla Nro. 2. Compuestos activos del Zingiber officinale (jengibre) y actividades
biologicas
Gingerol y compuestos relacionados con
el gingerol-nv Actividad antioxidante
Antitumoral mediante la inducción
de apoptosis, la modulación de la
actividad genética y otras
actividades genéticas.
Antiinflamatoria y antialgésica.
Antimicrobiana
hepatoprotectora
Paradol Antioxidante y anticancerosa
antimicrobiana
Shogoal- nv Antioxidante y antiinflamatoria
Anticancerígenas a través de la
inhibición de la invasión celular,
reducción de la expresión de la
metaloproteinasa-9 de la matriz,
anti proliferación y anti invasión
Zingerone Antioxidante
Antiinflamatoria
antibacterial
Zerumbone Antitumoral
antimicrobiana
Dehydro-(10) Gingerdione Regulación de genes
inflamatorios.
Los Terpenoides Inducen apoptosis por activación
de p53
Flavonoides De Jengibre Actividad antioxidante Fuente: Active ingredients of ginger as potential candidates in the prevention and treatment of diseases
via modulation of biological activities
Autor: Arshad H Rahmani, Fahad M Al Shabrmi Y Salah M Aly
5.7 Acción Farmacológica
Amargo-aromático, estimulante de la digestión, colagogo. Antigastrálgico, antiulceroso,
sialagogo (aumenta la secreción salivar y su contenido en ptialina y mucina), carminativo,
espasmolítico, antitusivo, expectorante, antipirético, laxante (estimula el peristaltismo y
el tono de la musculatura intestinal), hipolipemiante e hipoglucemiante.(21)
11
Los gingeroles y shogaoles presentan una potente acción antiemética, superior a la del
dimenhidrinato. Tópicamente produce un efecto rubefaciente, analgésico.El jengibre se
utiliza en numerosas formas, incluyendo frescos, secos, en vinagre, preservado,
cristalizado, confitada, y en polvo o molido. El sabor es algo picante y ligeramente dulce,
con un aroma fuerte y picante. (23)
La concentración de aceites esenciales aumenta con las edades del jengibre y, según, el
uso del rizoma determina el momento de la cosecha. Si la extracción del aceite es el
objetivo principal, el jengibre puede ser cosechado a los 9 meses o más. El jengibre
cosechado a los 8-9 meses tiene una piel dura que debe ser eliminado antes de comer, la
raíz es más picante se utiliza seca o se pulveriza en jengibre molido. Seca es la forma más
común que encontramos esta especias estas son utilizadas en galletas, pasteles. El jengibre
cosechado a los 5 meses aún no está maduro, tiene una piel muy delgada. Los rizomas
son tierno con un sabor suave.(1)
El jengibre se administra para curar las incapacidades de movimiento, náuseas y vómitos
durante el embarazo. Más importante, aparte de sedación y somnolencia, no hay ningún
informe de los efectos secundarios del jengibre.(20)
5.7.1 Propiedades y usos
Se usa para el sistema digestivo ya que en el estómago se estimula los receptores
termosensibles provocando una sensación de calor, esto se usa para el tratamiento de las
gastralgias, la acidez y la dispepsia. En los intestinos provoca el peristaltismo, como el
tono muscular, trata la flatulencia, la dispepsia atónica, cólicos y nauseas. La motilidad
intestinal se debe a los gingeroles y sogagoles. El consumo de este produce sialagogo
pruduccion de saliva aumenta la ptialina (amilasa) y (mucina). También es antiulcerosa y
inhibe el crecimiento del Helicobacter pylori junto con Claritromicina la cual
potencializa, se ha visto como inhibidor de la bomba de protones. En el sistema
respiratorio para los resfriados se lo usa como emplasto de jengibre. Varios estudios
comprobó el poder antiemetico en mujeres embarazadas y en pacientes con quimioterapia
o radioterapia y en las personas con vértigo al tomar 1g de polvo de jengibre. (5)
5.8 Extracto alcohólico
Se lo utiliza con frutas o hierbas, es un proceso por la cual se la hace pasar a la planta o
fruto de la cual queremos conseguir su extracto, se pulveriza la muestra y extraemos los
12
analitos con un disolvente que en ese caso es etanol al 70%, la muestra es insolvente en
este disolvente. Puede hacerse por agitación, temperatura y ultrasonido.(24)
5.9 Aceite esencial
Estos son los responsables de los olores y sabores de las plantas. Algunos tienen una
fracción liquida volátil y otra sólida. Los aceites esenciales están formados por varios
compuestos orgánicos en los que encontramos: hidrocarburos, alcoholes, ácidos, esteres,
aldehídos, cetonas, enoles y algunos compuestos sulfurados y nitrogenados.
Los aceites esenciales son reconocidos por ser insolubles en agua pero si en alcohol, los
solventes orgánicos son utilizados en formulaciones farmacéuticas.(24)
6 METODOLOGÍA
Comparativa: porque permite diferenciar entre los resultados del experimento.
Experimental: porque a base de nuestra manipulación se valora el efecto antibacterial.
In vitro: porque se realiza en un ambiente controlado técnica usada para realizar el
experimento.
13
6.1 Diseño de investigación
Experimental
6.2 Objetos de estudio
Jengibre
Streptococcus mutans
6.3 Tipo de muestra
Streptococcus mutans cepa ATCC 25175
6.4 Criterios de inclusión
• Cepa bacteriana estandarizada Streptococcus mutans cepa ATCC 25175
• Rizoma del Zingiber Officinale (jengibre) comercial
6.5 Criterios de exclusión
• Cepa bacteriana estandarizada Streptococcus mutans cepa (ATCC 25175) mantenidas
sin refrigeración previo a su activación.
• Siembras con medio de cultivo inapropiado
• Cultivos con ingreso de oxígeno
• Cultivos que perdieron su condición estéril
•Rizoma del Zingiber Officinale (jengibre) que no cumplan las condiciones establecidas.
6.6 Conceptualización de las variables
6.6.1 Variable independiente
Tabla Nro. 3. Efecto antibacteriano del Zingiber officinale “jengibre”
Conceptualización Categoría Indicador Técnica Instrumento
El efecto
determinado por
la sustancia que
mata o enlentece
Halo
inhibitorio
Nula (-)
Sensible (+)
Muy sensible
(++)
Observación Hoja de
resultados
14
el efecto
bacteriano del
aceite y extracto
del zingiber
officinale medido
por halos
inhibitorios
Sumamente
sensible(+++)
Autor: Ena Dávila
6.6.2 Variable dependiente:
Tabla Nro. 4. Halo de inhibición de crecimiento in vitro de Streptococcus mutans cepa
(ATCC 25175)
Conceptualización Categoría-
dimensión
Indicador Técnica Instrumento
Bacteria
anaerobia gram
positiva que
consume el tejido
dentario
Bacteria
anaerobia
Anaerobia
facultativa
Observación Hoja de
resultados
Fuente y Autor: Ena Dávila.
6.7 Procedimientos Operacionales
6.7.1 Recursos Institucionales
Apoyo en la preparación del extracto alcohólico y aceite esencial de Zingiber Officinale
por el laboratorio de Ingeniería Agro Industrial de la UNACH.
Facultad de ingeniería, laboratorio de control de calidad, laboratorio de Industrial de la
UNACH.
15
6.8 Recursos humanos:
Autor: Br. Ena Dávila
Ingeniera Agroindustrial: Ing. María Fernanda Rojas
Técnico: Ing. Edison Verdesoto
Tabla Nro. 5. Materiales para la extracción del extracto alcohólico.
Equipos Materiales Reactivos
Secador tipo túnel de
bandejas
Botellón ámbar
Alcohol etílico al 70%
Molino semi industrial Vaso de precipitación
Agua destilada
Balanza Raíces de jengibre
16
Fuente: Laboratorio De Agroindustrial UNACH
Autor: Ena Dávila
Tabla Nro. 6. Materiales para la activación de la bacteria.
Fuente: Laboratorio de la Facultad de Ingeniería de Agro industrial UNACH
Autor: Ena Dávila
Tabla Nro. 7. Materiales para preparación de medios de cultivo.
Fuente: Laboratorio de la carrera de Agroindustrial UNACH
Autor: Ena Dávila
Bomba de vacío Papel filtro
Refrigeradora
Equipos Materiales Reactivos
Cabina de flujo laminar Placas petri estériles
Telurito al 1%
Incubadora Agar Mitis salivarius
Pastillas de CO2
Jarra de anaerobiosis
alcohol
Estreptococos Mutans
(cepa ATCC 25175)
Asas de siembra
17
7 PROCEDIMIENTOS Y TÉCNICAS
7.1 Obtención del extracto alcohólico del Zingiber officinale
El Zingiber officinale “jengibre” fue adquirido en un lugar de expendio de la ciudad de
Riobamba-Ecuador. A continuación lo llevamos a los laboratorios de Agro industrial en
la Universidad Nacional de Chimborazo.
Para comenzar el proceso pesamos las raíces en una balanza con el propósito de tener 1
kg, luego se lava para retirar cualquier resto de tierra ya que usaremos las raíces y estas
se encuentran en tierra, se procederá a cortar y deshidratar la raíz a 60ºC(25), Secador tipo
túnel de bandejas durante unas 4 horas, luego continuaremos a moler el jengibre ya seco
en un molino semiindustrial, colocamos en un frasco color ámbar junto con el alcohol
etílico al 70%, se dejara macerar durante 15 días, homogenizando moviendo
continuamente la mezcla todos los días.
Equipos Materiales Reactivos
Incubadora Agar mittis salivarius
Agua destilada
Refrigeradora
Probetas
Telurito al 1%
Autoclave
Matriz de erlenmeyer
Cabina de flujo laminar
Placas Petri
Pipetas
Jarra anaerobia
Mecheros
Tubos de prueba
Guantes
Hisopos
Asas de siembra
Frascos autoclavables
18
Una vez pasada la semana procederemos a filtrarla la maceración con papel filtro
Whartman Nº41, ayudados por una bomba de vacío la que agilitara el filtrado.
A continuación se llevara el recipiente a una maquina térmica de agua a 60ºC hasta
obtener el extracto.(26)
Grafico Nro. 2. Mezclando el jengibre en polvo con 1L de etanol
Fuente: Laboratorio de la carrera de agroindustrial de la UNACH.
Autor: Ena Dávila.
7.2 Obtención de aceite esencial de Zingiber officinale
El Zingiber officinale se llevara previamente deshidratada, al Soxhlet donde se condesara
el aceite esencial en un periodo de 4 horas, este aceite fue filtrado del líquido residual que
en este caso fue éter hexano.
La extracción de aceite a través de Soxhlet consiste en: colocamos el jengibre molido con
mortero y pistilo en un cartucho hecho con papel filtro wharton N°41 lo sellamos bien y
los colocamos en el tubo soxhlet, agregamos el solvente sobre el cartucho
humedeciéndolo con el éter cayendo en el balón, se enciende el sistema de refrigeración
que consta en la entrada y salida de agua, a continuación prendemos el soxhlet a lo
máximo y esperamos la ebullición del éter este se evapora y empieza a condensar en el
refrigerante, una vez que se vea goteando se baja a lo mínimo y esperamos cuatro horas.
La evaporación del éter deja caer sobre el cartucho lleno de Zingiber officinale “jengibre”.
Este proceso se repite durante las cuatro horas dejando el concentrado en el balón.
Después destilamos el concentrado separando el éter del aceite, una vez concluido este
proceso dejamos el concentrado en el horno para retirar lo último de éter que queda en la
muestra.(27)
19
7.3 Obtención de muestra de Streptococcus mutans.
Streptococcus mutans muestra con número de referencia ATCC 25175, se la obtuvo
comercialmente en el laboratorio MEDIBAC, en estado liofilizado y conservada en
refrigeración.
Grafico Nro. 3 Presentación comercial de kwik-stik
Fuente:www.microbiologics.com
Autor: Brad Goskowicz
7.4 Preparación del agar mitis salivarius
El primer paso es la preparación del agar mitis salivarius es pesar 9g de agar por 100ml
de agua destilada, se mezcla vigorosamente y se hace hervir durante 1minuto se cierra
muy bien y se esteriliza en autoclave una vez terminado el proceso de autoclavado
esperamos a que llegue a 50°C, se coloca 0,1ml de telurito al 1%, se mezcla
cuidadosamente sin dejar burbujas para llevar la mezcla a la cabina de flujo laminar donde
se coloca en las cajas Petri estériles y esperamos que se enfríen para luego inocular con
la bacteria Streptococcus mutans (cepa ATCC 25175).(28)
20
Grafico Nro. 4. Preparación Del Agar Mitis Salivarius Y Colocación De Telurito Al
1%
Fuente: laboratorio de Agroindustrial UNACH
Autor: Ena Dávila
7.5 Activación de la cepa Streptococcus mutans (cepa ATCC 25175).
1. Dejamos que la bolsa kwik-stik alcance la temperatura ambiente sin abrirla.
2. Ya una vez al ambiente la abrimos y sacamos la unidad kwik-stik que contiene la cepa
de Streptococcus mutans.
3. Pellizcar (una sola vez) la ampolla en la parte superior del kwik-stik (justo debajo del
menisco de fluido de la ampolla) que se encuentra en la tapa para liberar el líquido
hidratante.
4. Mantener verticalmente la ampolla y tocar una superficie dura para facilitar el flujo
de fluido a través del eje y hacia la parte inferior de la unidad que contiene el gránulo.
5. Aplastar en la parte inferior de la unidad, triturar la suspensión de gránulos y
homogenizar. Saturar inmediatamente el hisopo con el material hidratado y transferir
al medio de agar.
21
Grafico Nro. 5. Procedimiento para viabilizar la cepa bacteriana, dispositivo e hisopo de
inoculación.
Fuente:www.microbiologic.com
Autor: Brad Goskowicz
6. Inocular la placa de cultivo primaria enrollando suavemente la espuma sobre un tercio
de la placa con agar mittis salivarius.
7. Utilizando una eliminación adecuada de desechos biológicos, deseche el kwik-stik o
conservar en congelación.
8. Incubamos inmediatamente la placa de cultivos primarios inoculados a temperatura y
condiciones apropiadas para el microorganismo, ambiente anaerobio en jarra
anaerobia 35°C y atmósfera de 5% de CO2 durante 48 horas. Después por medio de
la técnica de sembrado por extensión que es colocar 1 ml de la bacteria, para
distribuirla con una aza de siembra bacteriológica. La incubación será en ambiente
anaerobio colocando las cajas Petri en la jarra anaerobia dentro de la estufa, a
temperatura de 35°C y atmósfera de 5% de CO2 durante 48 horas (29)
7.6 Estándar de turbidez para preparación del inóculo.
Para estandarizar la densidad del inóculo para la prueba de susceptibilidad, se utilizó
estándar de 0.5 Mcfarlánd o BaSO4, preparación: Se colocó 0,5 ml de BaCl2 se agregó
a 99,5 ml de H2 SO4 al 1% mantener la suspensión agitada hasta ver la turbidez. Mientras
en agua estéril colocamos por lo menos 3 colonias para alcanzar la turbidez. Y
comparamos.(30)
22
Grafico Nro. 6. Estándar 0,5 de McFarland con el inoculo
Fuente: Laboratorio de la facultad de ingeniería agroindustrial UNACH.
Autor: Ena Dávila
7.7 Difusión en agar placa-disco
En este método colocamos los antibacterianos que son el aceite escencial (AE) y el
extracto alcoholico (EA) a los discos de papel de filtro, estos sumergidos previamente
durante 5min en las diluciones preparadas con DMSO al 25% 50% 70% y 100%. Este
método de difusión por discos o método Kirby- Bauer, nos permite determinar la
senbilidad de la cepa Streptococcus mutans, el cual es inoculado en varias placas de agar
mitis salivarius y sobre estas colocamos los discos de (EA) y (AE).(31)
Grafico Nro. 7. Preparación de discos de solución antibacteriana (AE), (EA) en las
placas inoculadas de S.mutans.
Fuente: Laboratorio de Agroindustrial UNACH
Autor: Ena Dávila
Se incuban las placas durante 24-48 horas a 35°C al 5% CO2 en la jarra anaerobia y se
estudia el crecimiento. Se valora el diámetro de inhibición que se forma alrededor de cada
disco.
De esta manera se sabe si el microorganismo tiene Sensibilidad:
23
Tabla Nro. 8. De sensibilidad según Duraffourd 1983(32)
Nula (-) si fue inferior o igual a 8 mm
sensible (Sensible =+) de 9 a 14 mm
Muy sensible . Muy sensible de 15 a 19 mm
Sumamente sensible (S.S.= +++) si fue igual o superior a 20 mm
Fuente: método de aromatograma de Duraffourd
Autor: Duraffourd 1983
Grafico Nro. 8. Colocación de discos y rotulación de diluciones y jarra anaerobia
Fuente: Laboratorio de Agroindustrial UNACH
Autor: Ena Dávila
24
Grafico Nro. 9. Difusión en el agar
Fuente:
http://campus.usal.es/~micromed/Practicas_odontologia/unidades/labv/LabMicro/bibliografia.html.
Autor: José A. García Rodríguez.
24 h
24 h 35ºC
35ºC-24a48h
AGAR MITIS SALIVARIUS
AGAR MITIS SALIVARIUS
25
7.8 Evaluación de la actividad
Tabla Nro. 9. Tratamientos para antibiograma
Aceite esencial
Control + Control - T1 T2 T3 T4
Clorhexidina
al 0,12%
Dimetilsulfoxido 25% 50% 70% 100%
Extracto alcohólico
Control + Control - T1 T2 T3 T4
Clorhexidina
al 0,12%
Dimetilsulfoxido 25% 50% 70% 100%
Fuente: Dra. Silvia Reinoso
Autor: Ena Dávila
Para hacer las diluciones con el aceite esencial y extracto alcohólico utilizamos
(dimetilsulfoxido) DMSO, para formar el 50% de dilución vamos a colocar 20 µl de
DMSO y 20 µl de aceite esencial, al igual el 70% colocaremos 28µl de aceite y 12 µl de
DMSO y por último el 100% es el aceite esencial puro. Para la concentración mínima
inhibitoria se probó varias diluciones que van de 0.25% hasta 20%. (26)
Grafico Nro. 10. Concentración mínima eficaz
Fuente: laboratorio de Agroindustrial UNACH
Autor: Ena Dávila.
26
Tabla 10 Determinación de la concentración mínima inhibitoria
Aceite esencial
T1 T2 T3 T4 T5
0,25% 1,25% 5% 10% 20%
Extracto alcohólico
T1 T2 T3 T4 T5
0,25% 1,25% 5% 10% 20%
Autor: Ena Dávila Black
Fuente: Laboratorio de la carrera de Agroindustrial
Preparamos concentraciones en combinación con el DMSO, que fueron desde 0,25%,
1,25%, 5%, 10% y 20%, estas se mezclaron en tubos de ensayo para hacer la
concentración de 0,25% se mezcló 0.02ml en 10ml de DMSO, para la concentración de
1,25% se mezcló 0.125ml de AE y EA en 10ml de DMSO, para 5% se mezcló 0.5ml en
10ml de DMSO, para el 10% se mezcló AE y EA 1ml en 10ml de DMSO y para el 20%
se mezcló 2ml de EA y AE de jengibre en 10ml de DMSO, agitamos bien se colocaron
los discos dentro de los tubos y se los dejo reposar durante 5minutos, para seguir con la
técnica disco placa, se preparó el inoculo bacteriano usando el método turbimetrico
visual, para esto se toma e esteriliza con una lámpara de alcohol a la asa de siembra
bacteriológica tomamos muestras de la cepa y la suspendemos en un tubo de ensayo con
4.05ml de suero fisiológico estéril, donde se coloca la bacteria para así alcanzar la
turbidez de Mc Farland.(31)
7.9 Lectura de resultados
Transcurridas las 48 horas se dio paso a la lectura de los halos inhibitorios por medio de
la inspección visual de cada una de las placas sembradas, utilizando una regla para
ensayo. Se registra las mediciones de halos inhibitorios del extracto alcohólico y aceite
esencial de Zingiber officinale.
27
Grafico Nro. 11. Medición de halos inhibitorios con regla y antibiotic zone reader
Fuente: Laboratorio de Agroindustrial UNACH
Autor: Ena Dávila
28
8 RESULTADOS
La recolección de resultados obtenidos en el estudio in vitro se observan en las tablas 6-
7, expresados en mm obtenidos de las mediciones de los halos inhibitorios del extracto
alcohólico y aceite esencial del Zingiber officinale (jengibre).
Tabla Nro. 11. Recolección de resultados. Extracto alcohólico de Zingiber officinale
P. Activo
Extracto alcohólico de Zingiber
officinale
CEPA
Streptococcus mutans ATCC
25175
Med.
Desviación
estándar
% A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 AX
25 12.8 13.0 12.6 12.2 12.2 12.0 12.0 12.0 12.4 12.8 12.4 ±0,4
50 15.4 16.0 15.2 15.6 15.2 16.0 16.2 15.2 15.8 15.0 15.6 ±0,4
70 18.0 17.6 18.0 18.0 17.8 17.2 17.0 17.6 18.0 18.0 17.7 ±0,4
100 20.0 20.2 20.0 22.0 19.4 19.0 19.0 19.2 19.6 20.0 19.8 ±0,9
DMSO
CONTR
OL - 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0,0
control+
clorhexid
ina
0,12% 14.6 15.6 15.2 15.0 14.8 14.8 15.0 15.2 15.0 15.0 15.0 ±0,3 Fuente: Laboratorio de microbiología carrera de agroindustrial UNACH
Autor: Ena Dávila
Análisis e Interpretación: La recolección de halos inhibitorios del extracto alcohólico
del Zingiber officinale se ha hecho 10 repeticiones de cada dilución, en el 25% se ha
sacado la media de los halos inhibitorios leídos y tenemos un resultado de 12.4mm con
una desviación estándar de ± 0,4, del 50% tenemos una lectura media de 15.6mm con una
desviación de ±0,4, en el 70% de dilución da una lectura de 17.7mm con una desviación
estándar de ±0,4, del 100% la lectura de una media de 19.8mm con desviación estándar
±0,9 y la clorhexidina 0,12%dio una lectura media de 15mm con un desviación estándar
de ±0,3
29
Tabla Nro. 12. Recolección de resultados. Aceite esencial de Zingiber officinale
P. Activo
Aceite esencial de Zingiber
officinale
CEPA
Streptococcus mutans ATCC
25175 Med.
Desviación
estándar
% A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 AX
25 12.0 12.2 12.2 12.0 12.0 11.8 12.0 11.8 12.2 12.0 12.0 ±0,1
50 6.0 15.0 14.8 15.2 15.0 15.2 15.8 14.8 15.2 15.2 15.1 ±0,4
70 15.8 16.0 15.8 16.0 16.2 15.4 15.0 15.2 15.0 16.0 15.6 ±0,5
100 18.2 18.2 18.4 18.0 18.8 18.0 19.0 18.8 19.2 20.0 18.7 ±0,6
DMSO
CONTROL - 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0,0
control+
clorhexidina
0,12% 14.8 14.6 15.0 15.0 14.6 16.6 15.0 15.0 14.8 15.2 15.1 ±0,6 Fuente: Laboratorio de microbiología facultad de agroindustrial UNACH
Autor: Ena Dávila.
Análisis e Interpretación: : La medición de halos inhibitorios del extracto alcohólico
del Zingiber officinale se ha hecho 10 repeticiones de cada dilución, en el 25% se ha
sacado la media de los halos inhibitorios leídos y tenemos un resultado de 12 mm con una
desviación estándar de ± 0,1, del 50% tenemos una lectura media de 15.1mm con una
desviación de ±0,4, en el 70% de dilución da una lectura de 15.6mm con una desviación
estándar de ±0,3, del 100% la lectura de una media de 18.7mm con desviación estándar
±0,6 y la clorhexidina 0,12%dio una lectura media de 15.1mm con un desviación estándar
de ±0,6
30
Tabla Nro. 13. CMI del extracto alcohólico Zingiber officinale
P. Activo
Extracto alcohólico de Zingiber
officinale
CEPA
Streptococcus mutans ATCC
25175 Media
Desviación
Estándar
% A1 A2 A3 A4 A5 A6 AX
0,25 8 9 9 9 8 9 8.6 ±0,5
1.25 10 9 10 10 9 10 9.6 ±0,5
5 10 10 10 10 10 11 10.1 ±0,4
10 11 11 11 11 10 11 10.8 ±0,4
20 12 12 11 12 12 12 11.8 ±0,4
DMSO
CONTROL - 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0,0 Fuente: Laboratorio de la facultad de Agroindustrial UNACH
Autor: Ena Dávila
Análisis e Interpretación: Los halos de inhibición de la CMI con diluciones de entre
0,25% a 20%. La dilución de 0,25% es de 8.6mm con desviación estándar de ±0,5,
dilución de 1,25% tuvo un halo inhibitorio de 9.6mm, el de 5% de 10.1mmm, el de 10%
tuvo una media de 10.8 y la del 20% tuvo un halo de 11.8mm.
Tabla Nro. 14. CMI aceite esencial Zingiber officinale
P. Activo
Aceite esencial de Zingiber
officinale
CEPA
Streptococcus mutans ATCC
25175 Media
Desviación
Estándar
% A1 A2 A3 A4 A5 A6 AX
0,25 8 8 9 8 9 9 8.5 ±0,5
1.25 9 10 10 10 10 10 9.8 ±0,4
5 10 11 11 10 11 11 10.6 ±0,5
10 11 12 12 11 11 11 11.3 ±0,5
20 12 11 12 12 12 12 11.8 ±0,4
DMSO
CONTROL - 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0,0 Fuente: Laboratorio de microbiología facultad de Agroindustrial UNACH
Autor: Ena Dávila.
Análisis e Interpretación: Los halos de inhibición de la CMI con diluciones de entre
0,25% a 20%. La dilución de 0,25% es de 8.5mm con desviación estándar de ±0,5,
dilución de 1,25% tuvo un halo inhibitorio de 9.8mm, el de 5% de 10.6mmm, el de 10%
tuvo una media de 11.3 y la del 20% tuvo un halo de 11.8mm.
31
Tabla Nro. 15. De sensibilidad antibacteriana del Extracto alcohólico
% mm sensibilidad símbolo
25% 12.4mm Sensible +
50%
15.6mm
Muy
sensible ++
70%
17.7mm
Muy
sensible ++
100%
19.8mm
Muy
sensible ++
Clorhexidina
0,12% 15.0mm
Muy
sensible ++
CMI 0,25% 8.6mm nula - Fuente: Laboratorio de microbiología facultad de Agroindustrial UNACH
Autor: Ena Dávila
Análisis e interpretación: Se observa el grado de sensibilidad según la tabla de
Duraffourd que produjo con cada dilución la de 25% se presentó sensible ya que entra
en el rango de sensible de acuerdo a los halos inhibitorias que van de (9mm a 14mm), el
de 50% dio la media de 15.6mm considerada muy sensible ya que va de (15 a 19mm), al
70% con una media de 17.7mm se considera muy sensible ya que va de (15 a 19mm),
de 100%.
Tabla Nro. 16. De sensibilidad del Aceite esencial.
% mm sensibilidad símbolo
25% 12 mm Sensible +
50%
15.1mm
Muy
sensible ++
70%
15.6mm
Muy
sensible ++
100%
18.7mm
Muy
sensible ++
Clorhexidina
0,12% 15.1mm
Muy
sensible ++
CMI 0,25% 8.5mm nula - Fuente: Laboratorio de la facultad de Agroindustrial UNACH
Autor: Ena Dávila
Análisis e interpretación: Se observa el grado de sensibilidad según la tabla de
Duraffourd que produjo con cada dilución la de 25% se presentó sensible ya que entra
en el rango de sensible de acuerdo a los halos inhibitorias que van de (9mm a 14mm), el
de 50% dio la media de 15.6mm considerada muy sensible ya que va de (15 a 19mm), al
32
70% con una media de 17.7mm se considera muy sensible ya que va de (15 a 19mm), de
100%.
Tabla Nro.17. Análisis descriptivo de la muestra de extracto alcohólico (Zingiber
officinale)
ANOVA de un factor
Suma de
cuadrados gl
Media
cuadrática F Sig.
Extracto
Alcohólico
al 25%
Inter-
grupos
,730 4 ,183 1,659 ,294
Intra-
grupos
,550 5 ,110
Total 1,280 9
Extracto
Alcohólico
al 50%
Inter-
grupos
,514 4 ,129 ,600 ,679
Intra-
grupos
1,070 5 ,214
Total 1,584 9
Extracto
Alcohólico
al 70%
Inter-
grupos
,206 4 ,052 ,255 ,895
Intra-
grupos
1,010 5 ,202
Total 1,216 9
Extracto
Alcohólico
al 100%
Inter-
grupos
1,474 4 ,368 ,337 ,843
Intra-
grupos
5,470 5 1,094
Total 6,944 9
Fuente: Análisis estadístico SPSS v.24.
Autor: Ena Dávila
Prueba de hipótesis
p valor ≤ 0,05 se acepta Hi y se rechaza H0
Hipótesis nula: No existen diferencias significativas entre el crecimiento de Halo de
inhibición del Extracto Alcohólico y el control positivo de clorhexidina al 0,12%
Hipótesis investigativa: Existen diferencias significativas entre el crecimiento del
Halo de Inhibición del Extracto Alcohólico y el control positivo de clorhexidina al
0,12%
33
En cada una de las concentraciones se verifica en la prueba de igualdad de medias
respecto al control positivo de la clorhexidina al 0.12%, ninguno de los valores críticos
es menor al p valor; por lo que se concluye que “Existen diferencias significativas entre
el crecimiento del Halo de Inhibición del Extracto Alcohólico y el control positivo de
clorhexidina al 0,12%”.
Grafico Nro. 12. La medida del halo (mm) del extracto alcohólico de Zingiber
officinale
Fuente: Análisis estadístico SPSS v.24
Autor: Ena Dávila
Análisis e interpretación: Se puede apreciar que existe una relación entre el crecimiento
del halo de inhibición y la concentración del extracto alcohólico, en comparación al valor
mínimo del 25% respecto al 0.12% de la clorhexidina los valores obtenidos del Zingiber
officinale no tienen en ninguno de los casos un crecimiento mayor al que genera el control
positivo.
34
Tabla Nro. 18. Análisis descriptivo de la muestra de aceite esencial de Zingiber
officinale
ANOVA de un factor
Suma de
cuadrados gl
Media
cuadrática F Sig.
Aceite
Escencial
al 25%
Inter-
grupos
,076 4 ,019 ,792 ,578
Intra-
grupos
,120 5 ,024
Total ,196 9
Aceite
Escencial
al 50%
Inter-
grupos
32,806 4 8,202 ,954 ,504
Intra-
grupos
42,990 5 8,598
Total 75,796 9
Aceite
Escencial
al 70%
Inter-
grupos
,804 4 ,201 ,985 ,492
Intra-
grupos
1,020 5 ,204
Total 1,824 9
Aceite
Escencial
al 100%
Inter-
grupos
2,334 4 ,584 2,297 ,193
Intra-
grupos
1,270 5 ,254
Total 3,604 9
Fuente: Análisis estadístico SPSS v.24.
Autor: Ena Dávila
Prueba de hipótesis
p valor ≤ 0,05 se acepta Hi y se rechaza H0
Hipótesis nula: No existen diferencias significativas entre el crecimiento de Halo de
inhibición del Extracto en Aceite Esencial y el control positivo de clorhexidina al
0,12%
Hipótesis investigativa: Existen diferencias significativas entre el crecimiento del
Halo de Inhibición del Extracto en Aceite Esencial y el control positivo de
clorhexidina al 0,12%
En cada una de las concentraciones se verifica en la prueba de igualdad de medias
respecto al control positivo de la clorhexidina al 0.12%, ninguno de los valores críticos
es menor al p valor; por lo que se concluye que “Existen diferencias significativas entre
35
el crecimiento del Halo de Inhibición del Extracto Alcohólico y el control positivo de
clorhexidina al 0,12%”.
Gráfico Nro. 13. La medida del halo (mm) del aceite esencial del Zingiber officinale
Fuente: Análisis estadístico SPSS v.24.
Autor: Ena Dávila
Análisis e interpretación: Se aprecia que existe una relación entre el crecimiento del
halo de inhibición y la concentración del aceite esencial, en comparación al valor mínimo
del 25% respecto al 0.12% de la clorhexidina los valores obtenidos del Zingiber officinale
no tienen en ninguno de los casos un crecimiento mayor al que genera el control positivo.
36
Gráfico Nro. 14. La medida del halo (mm) del aceite esencial del Zingiber officinale
Fuente: Análisis estadístico SPSS v.24.
Autor: Ena Dávila
Análisis e interpretación: En concomitancia de los valores de la hipótesis, se puede
verificar que la media del control positivo (Clorhexidina al 0.12%), con un valor medio
del halo de crecimiento de 15 mm; es significativamente diferente que el extracto
alcohólico y el aceite esencial; se puede apreciar que la concentración en cada uno de las
pruebas genera crecimiento del halo de inhibición pero no se compara con la
concentración y el halo de crecimiento medio que genera el control positivo .
12,4 12
15,6 15,1
17,7
15,6
19,818,7
0
5
10
15
20
25
Media Extracto Alcohólico Media Aceite Esencial
25% Concentración 50% Concentración
70% Concentración 100% Concentración
37
9 DISCUSIÓN
En este estudio se decidió utilizar el extracto alcohólico y aceite esencial de Zingiber
officinale (jengibre) contra el Streptococcus mutans, ya que Rahmani (21) comprobaron
su efecto antibacterial frente a otros microorganismos como E. coli, Salmonella typhi y
Bacillus subtilis, también mostrando su efecto anti fúngico contra Candida albicans,
confirmando con esta investigación se comprobó que tiene efecto antibacterial contra el
Streptococcus mutans.
En esta investigación se comprobó el efecto antibacterial del extracto alcohólico y aceite
esencial del Zingiber officinale (jengibre) contra el Streptococcus mutans teniendo un
halo inhibitorio del aceite de jengibre de 18.7mm al 100%, mientras que en el estudio de
Rivadeneira (30) el aceite de Schinus molle al 100% nos da 12.50mm contra el mismo
microrganismo el Streptococcus mutans. Siendo así que el aceite de Zingiber officinale,
tiene un mayor efecto inhibitorio contra la misma bacteria.
Los resultados de esta investigación demostraron la mayor actividad antibacterial en el
extracto de Zingiber officinale contra el Streptococcus mutans, quedando en concordancia
con el estudio de Azizi Arash.(33) que afirma la mayor actividad antibacterial en el extracto
de Zingiber officinale contra el S.mutans y Streptoccus sanguis
Al contrario de los resultados de esta investigación, donde el aceite esencial con hexano
de jengibre al 100% tuvo mejor resultado que la clorhexidina al 0,12%, alcanzando un
mejor halo inhibitorio. Los resultados del estudio de Ayala Almeida (34) donde la
clorhexidina al 0,12% tuvo mejores resultados que el aceite de jengibre hidrodestilado
mostrando el aceite a 11,5mm y la clorhexidina 0,12% a 16mm. Podemos ver que el aceite
por hexano tiene más poder antibacterial.
Otra investigación hecha por Park (35) mostro que los componentes principales que
mostraron actividad antibacterial son 6-gingerol y 10-gingerol, aislados del rizoma de
jengibre contra bacterias periodontales. Según este estudio se comprobó la actividad
antibacterial del extracto alcohólico y aceite esencial de Zingiber officinale (jengibre)
contra el Streptococcus mutans el responsable de la caries considerado bacteria bucal.
En este estudio vemos que el 50% de extracto y aceite de jengibre obtuvieron un halo
inhibitorio parecido que la clorhexidina al 0,12%, no existiendo mayor diferencia entre
38
halos inhibitorio pero si una gran diferencias en cuanto a porcentajes, viendo que tienen
un efecto parecido sobre el Streptococcus mutans siendo que el extracto y aceite obtienen
un halo de 15.6mm al 50% y la clorhexidina al 0,12% tuvo un halo inhibitorio de 15.1mm.
El artículo de Vásquez, Oscar(25) dice que el secado a la sombra tiene mejor resultado,
siendo que en este estudio tuvimos un excelente resultado antibacterial con el secado en
bandejas a 60°C del sobre el Streptococcus mutans ya que su efectividad en tiempo es lo
que se buscaba.
Según el estudio de Criollo Jiménez M (36) demuestra que el uso de enjuagues bucales a
base de jengibre no solo mejoro el problema de enfermedad periodontal sino también
sirvió como antinflamatorio, antioxidante y antibacterial, así como este estudio
confirmando el poder antibacterial del jengibre (Zingiber officinale) contra el principal
causante de la caries el Streptococcus mutans.
La medicina natural según Arshad H Rahmani.(21) ha tomado fuerza especialmente en los
adultos mayores usando medicinas a base de hierbas, mencionando las propiedades que
poseen estas plantas con poderes curativos como desinflamatorios, anticancerígenos,
analgésica, antifúngica y antibacterianas vistas estas en el jengibre. Según el estudio de
Basma A. Alrazhi.(37) que utiliza como irrigante de conducto en la odontología,
obteniendo mejores resultados en el jengibre que la clorhexidina al 0,2.
La investigación de Duarte. (38)nos dice que los se encontró mayor efecto antimicrobiano
en los extractos a base de hexano, ya que se plantea que los compuestos orgánicos logran
un mejor resultado en la extracción de las plantas; con referencia a este estudio se obtuvo
aceite esencial de jengibre con éter hexano logrando un muy buen resultado en cuanto a
el efecto antibacterial y ayudando a su conservación.
39
10 CONCLUSIÓN
Se comparó el efecto antibacterial del aceite esencial y extracto alcohólico de Zingiber
officinale con la clorhexidina al 0,12%, comprobando el poder antibacterial de las tres
sustancias, dando un halo inhibitorio de la CHX al 0,12% de 15mm, el aceite al 50%
de 15.6mm y el extracto alcohólico de Zingiber officinale al 50% de 15.8mm contra
el Streptococcus mutans.
Se determinó que la mínima concentración efectiva del extracto alcohólico es al
0,25%, dando como resultado un halo inhibitorio de 8.6 mm y del aceite esencial 8.5
mm al 0.25%.
Se determinó que el extracto alcohólico presento un halo inhibidor sobre el
crecimiento in vitro del Streptococcus mutans, ya que tuvo un halo inhibitorio de
19.8mm al 100%.
Se determinó que el aceite esencial de Zingiber officinale presenta menor efecto
inhibidor sobre el crecimiento in vitro del Streptococcus mutans, que el extracto
puesto que la máxima concentración que tuvo el aceite es de 18.7 mm mientras que
el del extracto fue de 19.8 mm.
Se determinó según la estadística que no existen diferencias significativas entre el
crecimiento del halo de Inhibición del extracto Alcohólico y aceite esencial con el
control positivo de clorhexidina al 0, 12%.
40
11 RECOMENDACIONES
Se recomienda probar el extracto alcohólico como enjuague en comparación con la
clorhexidina al 0,12%, sobre el Streptococcus mutans como desinfectantes.
Se recomienda evidenciar a que tiempo de contacto con el S. mutans existe inhibición,
probando a tiempos y con diferentes concentraciones.
Se recomienda a los futuros investigadores evaluar la CMI (concentración mínima
inhibitoria) de cepas de importancia estomatológica.
Se recomienda realizar más estudios in vitro con la cúrcuma y familia del jengibre
sobre microorganismos patológicos bucales.
Se recomienda probar el efecto antibacterial del jengibre secándolo a la sombra en
comparación del secado en bandejas.
41
12 REFERENCIA BIBLIOGRAFICA
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253 p.
45
13 ANEXOS
Anexo 1. Obtención del extracto alcohólico de Zingiber officinale. .......................................... 46
Anexo 2. Obtención de aceite esencial de Zingiber officinale. .................................................. 46
Anexo 3. Preparación del agar Mitis salivarius. ......................................................................... 47
Anexo 4. Activación por método de Kirby Bauer ...................................................................... 47
Anexo 5. Halos inhibitorios del extracto alcohólico y aceite esencial del Zingiber officinale. .. 48
Anexo 6. Halos inhibitorios de la CMI ....................................................................................... 48
Anexo 7. Control positivo clorhexidina 0,12% y control negativo Dimetil-sulfoxido. .............. 49
Anexo 8. Fotos varias. ................................................................................................................ 49
Anexo 9.Certificado del Agar Mitis Salivarius........................................................................... 50
Anexo 10. Certificado de registro sanitario. ............................................................................... 52
Anexo 11. Permiso de manejo de reactivos bioquímicos ........................................................... 53
Anexo 12. Certificado de la cepa Streptococcus mutans ATCC 25175. .................................... 54
Anexo 13. Informe del trabajo en el laboratorio de Agroindustrial. .......................................... 55
Anexo 14. Factura de la compra de agar mitis salivarius y la cepa de Streptococcus mutans ... 57
46
Anexo 1. Obtención del extracto alcohólico de Zingiber officinale.
Anexo 2. Obtención de aceite esencial de Zingiber officinale.
47
Anexo 3. Preparación del agar Mitis salivarius.
Anexo 4. Activación por método de Kirby Bauer
48
Anexo 5. Halos inhibitorios del extracto alcohólico y aceite esencial del Zingiber
officinale.
Anexo 6. Halos inhibitorios de la CMI
49
Anexo 7. Control positivo clorhexidina 0,12% y control negativo Dimetil-sulfoxido.
Anexo 8. Fotos varias.
50
Anexo 9.Certificado del Agar Mitis Salivarius.
51
52
Anexo 10. Certificado de registro sanitario.
53
Anexo 11. Permiso de manejo de reactivos bioquímicos
54
Anexo 12. Certificado de la cepa Streptococcus mutans ATCC 25175.
55
Anexo 13. Informe del trabajo en el laboratorio de Agroindustrial.
56
57
Anexo 14. Factura de la compra de agar mitis salivarius y la cepa de Streptococcus
mutans
![Modelado y caracterización de una máquina de absorción de …bibing.us.es/proyectos/abreproy/4701/fichero/Memoria%2F7... · catálogo de Yakazi [10]: Figura 7-12. Máquina Yakazi](https://static.fdocuments.es/doc/165x107/61150a7c76ce23084e21a418/modelado-y-caracterizacin-de-una-mquina-de-absorcin-de-2f7-catlogo.jpg)
